【冲压模具设计】空调零部件（导流板）的冲压工艺设计【13张图纸】
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【冲压模具设计】空调零部件（导流板）的冲压工艺设计【13张图纸】,冲压,模具设计,空调,零部件,导流,工艺,设计,13,图纸
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南京工程学院 毕业设计开题报告 课 题 名 称： 空调 零部件（ 导流板 ） 的 冲压工艺 与 模具设计 学 生 姓 名： 王文超 指 导 教 师： 符学龙 所 在 学 院 ： 江苏财经职业技术 学院 专 业 名 称： 数控加工与 模具设计 南京工程学院 2012 年 2 月 28 日 说 明 1根据教育部对毕业设计（论文）的评估标 准，学生必须撰写 毕业设计（论文）开题报告 ，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。 2 开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。 3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。 4本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于 2000 字，没有经过整理归纳，缺乏个人见 解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5开题报告检查原则上在第 8 周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。 学士学位毕业设计 (论文 )开题报告 学生姓名 王文超 学 号 088810202015 专 业 数控加工与模具设计 指导教师 姓 名 符学龙 职 称 讲师 所在 系部 机械与电子工程学院 课题来源 自拟课题 课题性质 工程设计 课题名称 空调零部件（导流板） 的 冲压工艺与 模具 设计 毕业设计的内容和意义 本次毕业设计主要是针对图 1 所示 的产品完成其成形工艺及模具设计，具体地说需要完成如下各项任务： （ 1）绘制产品零件图（二维和三维）； （ 2）查阅资料并就自己承当的课题方向写出开题报告； （ 3）完成产品的工艺设计及模具设计并绘制模具及模具零件的工程图； （ 4）按规定格式和要求用 印毕业设计（论文）一份； （ 5）用 其它软件制作答辩提纲一份； 图 1 空调导流板 的二维图 毕业设计是对即将步入社会的我们设计能力的一次全面考核 ，是从学习书本知识向实际操作 过渡的一个重要阶段，目的在于培养我们独立思考、动手以及解决问题的能力。从选定的课题入手，首先要仔细分析产品零件图，只有对产品结构、材料性能有了透彻的了解，才能进行初步设计，并逐层展开。最重要的我们能够独立思考与设计，在老师的指导与工具资料的帮助下，能够有更多的创造、更多属于自己的成果。四年中我们所学的一切专业知识都将在这里得到运用，这将是我们踏上工作道路的最后一次演练，更是理论与实际相结合的实战演练。 文献综述 中国冲压模具现状 根据考古发现，早在 2000 多年前，我国已有冲压模具被用于制造铜器，证明 了中国古代冲压成型和冲压模具方面的成就在世界领先。 1953 年，长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间，该厂于 1958 年开始制造汽车覆盖件模具。我国于 20 世纪 60 年代开始生产精冲模具。在走过了漫长的发展道路之后，目前我国已形成了 300 多亿元（未包括港、澳、台的统计数字，下同。）各类冲压模具的生产能力。 近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达 50 多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具国内也能生产了。精度达到 12m ，寿命 2 亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗 糙度达到 精冲模，大尺寸（ 300精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 具 术状况 我国模具 术的发展已有 20 多年历史。由原华中工学院和武汉 733 厂于 1984 年共同完成的精冲模 统是我国第一个自行开发的模具 统。由华中工学院和北京模具厂等于 1986 年共同完成的冷冲模 统是我国自行开发的第一个冲裁模 统。上海交通大学开发的冷冲模 统也于同年完成。 20 世纪 90 年代以来 ，国内汽车行业的模具设计制造中开始采用 术。国家科委 863 计划将东风汽车公司作为 用示范工厂，由华中理工大学作为技术依托单位，开发的汽车车身与覆盖件模具 成系统于 1996 年初通过鉴定。在此期间，一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和 件系统，并在模具设计制造中实际应用，取得了显著效益。 1997 年一汽引进了板料成型过程计算机模拟 模具 术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，已成为人们的共识。 在 “ 八五 ” 、 “ 九五 ” 期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量的 统。如美国 国司的 国 司的 国 司的 本 司的 色列公司的 引进了 软件及法国 司用于汽车及覆盖件模具的 专用软件。国内汽 车覆盖件模具生产企业普遍采用了 术。 的设计和模具结构图的设计均已实现二维 数企业已经向三 文献综述 维过渡，总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具厂家 技术开发的领域 。 在冲压成型 件方面，除了引进的软件外，华中科技大学、吉林大学、湖南大学等都已研发了较高水平的具有自主知识产权的软件，并已在生产实践中得到成功应用，产生了良好的效益。 快速原型 (传统的快速经济模具相结合，快速制造大型汽车覆盖件模具，解决了原来低熔点合金模具靠样件浇铸模具， 模具精度低、制件精度低，样件制作难等问题，实现了以三维 型作为制模依据的快速模具制造，并且保证了制件的精度，为汽车行业新车型的开发、车身快速试制提供了覆盖件制作的保证，它标志着 围绕着汽车车身试制、大型覆盖件模具的快速制造，近年来也涌现出一些新的快速成型方法，例如目前已开始在生产中应用的无模多点成型及激光冲击和电磁成型等技术。它们都表现出了降低成本、提高效率等优点。 具设计与制造能力状况 在国家产业政策的正确引导下， 经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。 虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都有较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的水平。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国 产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平。但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功 能上，仍存在一定差距。 汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完善，高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。高性能的五轴高速铣床和三轴的高速铣床的应用已越来越多。 以进行倾角加工和超精加工。这些都提高了模具型面加工精度，提高了模具的质量，缩短了模具的制造周期。 模具表面强化技术也得到广泛应用。工艺成熟、无污染、成本适中的离子渗氮技术越来越被认可，碳化物被覆处理（ 理）及许多镀（涂）层技术在冲压模具上的应用日益增多。真空处理技术、实型铸造技术、刃口堆焊技术等日趋成熟。激光切割和激光焊接技术也得到了应用。 压模具的发展重点与展望 发展重点的选取应根据市场需求、发展趋势和目前状况来确定。可 分为 产品重点、技术重点 两个方面来研究。 压模具产品发展重点。 冲压模具共有 7 小类，并有一些按其服务对象来称呼的一些种类。目前急需发展的是汽车覆盖件模具，多功能、多工位级进模和精冲模。这些模具现在产需矛盾大，发展前景好。 汽车覆盖件模具中发展重点是技术要求高的中高档轿车大中型覆盖件模具，尤其是外覆盖件模具。高强度板和不等厚板的冲压模具及大型多工位级进模、连续模今后将会有较快的发展。多功能、多工位级进模中发展重点是高精度、高效率和大型、高寿命的级进模。精冲模中发展重点是厚板精冲模大型精冲模，并不断提高其精度 压模具技术发展重 点。 模具技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。因此从设计技术来说，发展重点在于大力推广 术的应用，并持续提高效率，特别是板材成型过程的计算机模拟分析技术。模具 术应向宜人化、集成化、智能化和网络化方向发展，并提高模具 统专用化程度。 为了提高 术的应用水平，建立完整的模具资料库及开发专家系统和提高软件的实用性十分重要。从加工技术来说，发展重点在于高速加工和高精度 文献综述 加工。高速加工目前主要是发展高速铣削、 高速研抛和高速电加工及快速制模技术。高精度加工目前主要是发展模具零件精度 1m 以下和表面粗糙度 各种精密加工。提高模具标准化程度，搞好模具标准件生产供应也是冲压模具技术发展重点之一。为了提高冲压模具的寿命，模具表面的各种强化超硬处理等技术也是发展重点。 对于模具数字化制造、系统集成、逆向工程、快速原型 /模具制造及计算机辅助应用技术等方面形成全方位解决方案，提供模具开发与工程服务，全面提高企业水平和模具质量，这更是冲压模具技术发展的重点 。 国冲压模具发展趋势 根据国内和国际模具市场的发 展状况，以及未来我国的模具行业做出调整后，将呈现出十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模具的比例将不断提高；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模具技术含量将不断提高，中高档模具比例将不断增大。这就是我国模具行业未来的发展趋势。 参考文献 1王孝培主编 . 冲压手册 M. 北京 :机械工业出版社， 1990、 202姜奎华主编 . 冲压工艺与模具设计 M. 北京 :机械工业出版社， 1997、 603冲模设计手册编写组 . 冲模设计手册 M. 北京 :机械工业出版 社 ， 1998、 1504钣金冲压工艺手册编委会编著 . 钣金冲压工艺手册 M. 北京 :国防工业出版 社 ，1989、 1675冲压工艺及模具设计编写委员 会 . 冲压工艺及模具设计 M. 北京 :国防工业出版 社 ， 1993、 546候义馨 . 冲压工艺及模具设计 M. 北京 :兵器工业出版社， 1994、 627卢险 峰 . 冲压工艺模具学 M. 北京 :机械工业出版 社 ， 1999、 448胡亚民 . 材料成形技术基础 M. 重庆 :重庆大学出版社， 2000、 159刘湘云 . 邹金统主编 . 冷冲压工艺及模具设计 M. 北京 :航空工业出版社， 1994、1610陈尖嗣 . 郭景仪主编 . 冲压模具设计与制造技术 M. 北京 :北京出版 社 ， 1991、 6211张鼎承主 编 . 冲压机械化与自动化 M. 北京 :机械工业出版 社 ， 1982、 9212张毅主 编 . 现代冲压技术 M. 北京 :国防工业出版社， 1994、 10213许发樾主 编 . 模具标准应用手册 M. 北京 :机械工业出版 社 ， 1994、 16414of a . 997,15郭成等 . 冲压件 废次品的生产与防止 200 例 M. 北京 :机械工业出版 社 ， 120 研究内容 1设计、研究思路 本次设计按照工艺分析 工艺方案确定 模具结构设计的思路进行。 2课题研究的主要内容 该零件的材料为 08 钢， 为极软的碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。 且该零件形状简单，弯曲半径大于材料允许的最小弯曲半径，可以考虑采用复合冲压的形式。该零件尺寸较小，因此加工精度较高，但一般冲压都能满足其尺寸精度的要求。综合以上分析，得出的结论是：该零 件工艺性能较好，适于冲压。压盖零件图如图 2 所示：图 2 空调导流板的 零件图 1）方案对比 该工件包括 拉深、冲孔、 翻边 边、 落料四个基本工序可以采用以下三种工艺方案： 方案一：先冲孔，再弯曲，后落料。单工序模生产。 方案二：冲孔 落料级进冲压。级进模生产。 方案三：落料 冲孔复合模冲压。复合模生产。 2）方案分析 方案一模具结构简单， 制造周期短 ，制造简单，但需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。 方案二只需一副模具，生产效率高 ，操作方便，精度也能满足要求，模具制造工作量和成本比较高。适合大批量生产。 方案三只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小。 通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二最佳 研究内容 3解决的关键问题 本课题采用 行三维造型，用 行二维绘图，通过对零件结构、尺寸、
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